步进与伺服机的差别

步进与伺服机的差别,在机械系统中是否都要为两者设计有自锁功能(在到达指定位置保持这时的定位位置)如机械手中的手臂定位。
好象没有自锁的功能!!

步进电机系统是没有被控对象反馈的。而伺服系统是有反馈的。从精度上说两者的区别见下。
步进电机和交流伺服电机性能比较
步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。

一、控制精度不同

两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、 1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。

交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。

二、低频特性不同

步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。

交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。

三、矩频特性不同

步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。

四、过载能力不同

步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。

五、运行性能不同

步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可*。

六、速度响应性能不同

步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,以松下MSMA 400W交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。

综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以,在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。

参考资料:http://www.zfjd.cn/Html/article/transducer/098391.html

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2020-10-08

什么是步进电机?什么是伺服电机?

步进电机和伺服电机的区别是什么?
2、工作流程不同 步进电机:工作流程为步进电机工作一般需要两个脉冲:信号脉冲和方向脉冲。伺服电机:其工作流程就是一个电源连接开关,再连接伺服电机。3、 低频特性不同 步进电机:在低速时易出现低频振动现象。伺服电机:运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。4、矩频特性不同 步进电机:输...

伺服电机和步进电机的区别
1. 控制精度不同:伺服电机通常具有更高的控制精度,能够实现精确的转速和位置控制。而步进电机的精度则取决于其步距角,虽然也能实现精确的位置控制,但在高速运行时精度相对较低。2. 动态性能不同:伺服电机具有优良的动态性能,响应速度快,调速范围广。步进电机虽然也能实现变速运行,但其动态性能相对...

步进电机与伺服电机的区别
2. 控制精度不同 步进电机的控制精度非常高,能够实现较为精确的定位和旋转角度控制。而伺服电机的控制精度更高,它可以根据外部指令进行精确的速度和位置控制,即使在高速运转状态下也能保持较高的稳定性。3. 运行特性不同 步进电机结构简单,响应速度快,适用于低速运行。它可以在没有反馈的情况下进行...

步进电机和伺服电机的区别,一次搞清楚
一、控制精度不同 二、低频特性不同 三、矩频特性不同 四、过载能力不同 五、运行性能不同 六、速度响应性能不同

步进电机和伺服电机差别在哪?
步进电机与伺服电机的区别如下:1.步进电机的精度比伺服电机优越,因为它不会累积误差,而且通常只要做开回路控制即可,然而伺服电机在响应性方面却比步进电机更为优越。2.步进电机在低速时易出现低频振动现象,当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象,而伺服电机的运转却非常平稳,...

步进电机和伺服电机有什么区别?
1. 步进电机和伺服电机都是电动机的一种,它们的运行原理和性能有所不同,主要区别在于控制精度、速度控制和成本等方面。2. 步进电机能够将电脉冲信号转换成角位移,每次接收到脉冲信号时,步进电机都会旋转一定的角度,实现步进运动。3. 步进电机具有较高的控制精度,通常在微步进范围内,因此广泛应用于...

伺服电机和步进电机的区别
伺服电机和步进电机的主要区别体现在控制精度、低频特性、矩频特性、过载能力、响应速度以及控制方式等多个方面。首先,控制精度上,伺服电机的控制精度通常高于步进电机。伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证,例如,带标准2000线编码器的伺服电机,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量可达...

伺服电机和步进电机具体有什么区别
1. 结构区别:伺服电机通常由一个电动机、一台电子控制器和一对编码器组成。编码器用于反馈电机的位置和速度信息,电子控制器根据反馈信息控制电机运动,从而实现高精度的位置和速度控制。步进电机通常由一个定子和一个转子组成。定子上有若干个电磁线圈,转子上有若干个磁性极对。通过改变电磁线圈的电流...

步进电机和伺服电机的区别
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伺服电机和步进电机的区别
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